CN107148223A - 利用酶复合物的植物酶解物制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及利用以多聚半乳糖醛酸酶、果胶酸裂解酶和纤维素酶组成的酶复合物将植物材料水解制造出植物酶解物的方法，以及根据所述方法制造的植物酶解物。使用以一定量组成的酶复合物制造出高收率的植物酶解物。

Description

利用酶复合物的植物酶解物制造方法

技术领域

本发明涉及利用酶复合物的植物酶解物制造方法，具体地，利用以多聚半乳糖醛酸酶、果胶酸裂解酶和纤维素酶组成的酶复合物将植物材料水解制造出植物酶解物的方法，以及根据所述方法制造的植物酶解物。

背景技术

食品根据各种加工目的需求粉碎(size reduction)工艺，目前主要采用的果蔬类或坚果类的粉碎方法为机械粉碎。

用机械粉碎榨汁时，无法将组成植物体组织的个个细胞分离，而且粉碎物由薄壁组织碎片、块儿细胞组成，原料内存在的营养素的流动率低，这些榨汁液的收率低，受热后性质易变，稳定性下降，根据农产品原料，细胞壁或细胞膜遭到破坏，发出异味，导致榨汁液的颜色不稳定(Korean J. Food Sci. Technol., 36(1):pp.58-63, 2004)。

为解决这些问题，一直以处理酶的方式使植物组织单细胞化为目标进行了研究。根据该方法，粉碎植物组织时，将细胞和细胞连接的部位被酶解形成单细胞。

植物的细胞壁对维持细胞形态和特性发挥重要作用，其主成分包括纤维素、法纤维素、果胶物质等碳水化合物，组成这些碳水化合物的单糖类以β-结合连接，自然状态下无法直接分解，但干预这些代谢的酶的发现使利用酶的工业应用得以实现(J.Korean Soc.Food Sci. Nutri, 26(3):pp.430 - 435, 1997)。

关于利用酶的工业应用，可以举例为利用酶处理的植物材料粉末的制造方法（韩国公开专利第10-2012-0119179号）、西瓜汁的制造方法（韩国公开专利第10-1999-0034471号、韩国注册专利第10-0825482号）、利用酶和超高压的红参制造方法(韩国公开专利第10-2010-0069194号)、单细胞化处理的植物粉末化方法（日本公开专利特开2009-142267号）等。

但所述先行技术是通过酶处理的酶分解物回收率低，工业上的应用有限，因此切实需要开发一种通过酶处理提升植物酶分解物回收率的技术。

发明内容

技术问题

本发明人为解决所述传统技术上存在的问题持续进行研究的结果得知，可以使用以一定量组成的酶复合物可以解决所述问题，并完成了本发明。

本发明的目的在于提供通过酶处理提升植物酶解物收率的利用酶复合物的植物酶解物的制造方法。

本发明的另一个目的在于提供根据所述方法制造的植物酶解物。

技术方案

本发明提供植物酶解物的制造方法，包括：(a)给反应器装水，添加以多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase）、果胶酸裂解酶(pectin lyase)和纤维素酶(cellulase)组成的酶复合物以及植物材料的步骤；(b)将所述添加的酶复合物和植物材料搅拌使之产生酶反应，进而使植物材料内的植物细胞松弛的步骤；(c)将所述松弛的植物细胞离心分离并获取沉淀物的步骤；以及(d)对所述获取的沉淀物加水后加热使酶钝化的步骤。

本发明提供利用所述方法制造的植物酶解物。

有益效果

根据本发明的植物酶解物的制造方法，其有益效果在于，

减少植物细胞内营养素的破坏，使植物细胞维持单细胞形态，留存纤维质，少量也可以持续饱满感，抑制植物材料酸败；

本发明的植物酶解物的制造方法是使用以一定量组成的酶复合物，可以制造出高收率的植物酶解物。

附图说明

图1是显示根据本发明的一个实施例制造的花生芽粉末中白藜芦醇含量分析结果；

图2是显示对本发明的一个实施例即花生进行酶处理的结果图片，左侧图片显示细胞保存状态，右侧图片细胞破坏的状态。

最佳实施方式

本发明提供植物酶解物的制造方法，包括：(a)给反应器装水，添加以多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase）、果胶酸裂解酶(pectin lyase)和纤维素酶(cellulase)组成的酶复合物以及植物材料的步骤；(b)将所述添加的酶复合物和植物材料搅拌使之产生酶反应，进而使植物材料内的植物细胞松弛的步骤；(c)将所述松弛的植物细胞离心分离并获取沉淀物的步骤；以及(d)对所述获取的沉淀物加水加热使酶钝化的步骤。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述酶复合物以多聚半乳糖醛酸酶75~85重量份、果胶酸裂解酶10~20重量份和纤维素酶0.5~5重量份组成，优选地，以多聚半乳糖醛酸酶 80~85重量份、果胶酸裂解酶15~20重量份和纤维素酶0.5~2重量份组成，更优选地，以多聚半乳糖醛酸酶81~83重量份、果胶酸裂解酶16~18重量份和纤维素酶0.8~1.2重量份组成，最优选地，以多聚半乳糖醛酸酶82重量份、果胶酸裂解酶17重量份和纤维素酶1 重量份组成。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述多聚半乳糖醛酸酶和果胶酸裂解酶溶解细胞间物质，是分解植物细胞间胶着物质果胶的酶，所述纤维素酶是细胞壁分解酶，分解植物细胞壁上存在的纤维素酶。

本发明的植物酶解物的制造方法的所述(a)步骤中，所述酶复合物的添加量与所述添加的水、植物材料和酶复合物的总重量之比为1.5%(w/v)至3.0%(w/v)，优选的是2.0~2.5%(w/v)。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述酶反应时的pH为4.5~6.0，优选的是5.0~5.5。

本发明的植物酶解物的制造方法中所述酶反应时间为6~9小时，优选的是6~8小时。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述酶反应温度为30℃~50℃，优选的是40℃~50℃。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述酶的钝化是以90℃~110℃煮20~40分钟使之钝化。

本发明的植物酶解物的制造方法在所述(d)步骤后还可以包括将所述加水的沉淀物冷冻干燥并粉末化的步骤，但并不限于此，可以变形为多种形态制造。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述冷冻干燥以及粉末化步骤是可以以本发明所属技术领域的公知的通常方法执行，故不再详述。

本发明的植物酶解物的制造方法中，将所述加水的沉淀物冷冻干燥并粉末化后可以制造出粉末状的植物酶解物。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述植物可以从以蔬菜类以及果实类组成的组中选择。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述蔬菜类可以举例为叶菜类、茎菜类、根菜类、瓜菜类、花菜类等，进一步具体地，可以举例为蒜、胡萝卜、黄瓜、花生芽、白菜、圆白菜、生菜、西兰花、彩椒、番茄、南瓜、甜南瓜、茄子、生姜、西瓜、甜瓜、香蕉等，但并不限于此。

本发明的植物酶解物的制造方法中，所述果实类举例为仁果类、核果类、浆果类等，所述仁果类可以举例为苹果、梨、枇杷、石榴、柑橘类、桃等，但并不限于此。

所述核果类可以举例为桃、杏、梅子、李子、大枣、樱桃等，但并不限于此。

所述浆果类可以举例为葡萄、小果实类、草莓、柿子、无花果、樱桃、橄榄等，但并不限于此。

本发明提供利用所述方法制造的植物酶解物。

本发明的植物酶解物中，所述酶以多聚半乳糖醛酸酶75~85重量份、果胶酸裂解酶10~20重量份和纤维素酶0.5~5重量份组成，优选地以多聚半乳糖醛酸酶80~85重量份、果胶酸裂解酶15~20重量份和纤维素酶0.5~2重量份组成，更优选地以多聚半乳糖醛酸酶 81~83重量份、果胶酸裂解酶16~18重量份和果胶酸裂解酶0.8~1.2重量份组成，最优选地以多聚半乳糖醛酸酶82重量份、果胶酸裂解酶17重量份和纤维素酶1重量份组成。

本发明的植物酶解物中，所述植物可以从蔬菜类和果实类组成的组选择，所述蔬菜类和果实类的具体例与上述的同样。

本发明的所述植物酶解物继续保持细胞特性，植物细胞成分分解变性极小，不在胃里分解，而是安然无恙地到达肠，到达肠后细胞壁被分解，细胞的内容物成分会释放出来。

本发明的所述植物酶解物是，除细胞以外的成分被去除，细胞成分的比率相对高，因此具有细胞成分浓缩的特征。

本发明的所述植物酶解物在低温等适宜条件下存放时，其成长可以被长期稳定地保存。

下面结合以下实施例详述本发明，但本发明的权利要求范围并不限于以下实施例，而是包括对技术方案的等同替换和变形。

<实施例1> 利用复合酶制造大蒜粉末(1)

用反应器装水，将pH调为5.0以后，温度调为45℃，然后获取以多聚半乳糖醛酸酶(Pectinex Ultra SP-L, Novozymes公司) 80重量份、果胶酸裂解酶(Novozym33095,Novozymes公司) 19重量份和纤维素酶(Celluclast, Novozymes公司) 1重量份组成的酶复合物(最终量2%(w/v))。

然后为大蒜细胞松弛，将所述酶复合物和剥皮的大蒜（100g）在50~100 rpm下搅拌六个小时。所述搅拌后用50~100 mesh过滤获取酶解物后，为了使酶钝化，将所述获取物在90~100℃下煮20~30分钟。

然后在-80℃下快速冷冻之后，用冷冻干燥器(Freeze dryer, FD5508, IlshinLab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥之后粉碎制造出大蒜粉末。

<实施例2> 利用复合酶制造大蒜粉末 (2)

使用以多聚半乳糖醛酸酶75重量份、果胶酸裂解酶20重量份和纤维素酶5重量份组成的酶复合物（最终量2.5%(w/v)），所述酶复合物的最终量为2.5%(w/v)，pH为5.5，搅拌时间为7小时之外，其它与实施例1同样进行制造出大蒜粉末。

<实施例3> 利用复合酶制造大蒜粉末(3)

使用以多聚半乳糖醛酸酶85重量份、果胶酸裂解酶14.5重量份和纤维素酶0.5重量份组成的酶复合物（最终量2%(w/v)），所述酶复合物的最终量为1.5%(w/v)，pH为5.2，搅拌时间为8小时之外，其它与实施例1同样进行制造出大蒜粉末。

<比较例1> 利用单一酶制造大蒜粉末(1)

使用所述多聚半乳糖醛酸酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例1同样进行制造出大蒜粉末。

<比较例2> 利用单一酶制造大蒜粉末(2)

使用所述果胶酸裂解酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例1同样进行制造出大蒜粉末。

<比较例3> 利用单一酶制造大蒜粉末(3)

使用所述纤维素酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例1同样进行制造出大蒜粉末。

<比较例4>利用榨汁法制造大蒜粉末

将剥皮的100g大蒜放入榨汁机，将榨汁的大蒜榨汁液在-80℃下快速冷冻，然后用冷冻干燥器(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥之后粉碎制成大蒜粉末。

<比较例5> 利用热水提取法制造大蒜粉末

对100g剥皮大蒜添加其重量10倍量的蒸馏水，用75℃的温度热浴加热24小时取得大蒜热水提取物。

将所述取得的大蒜热水提取物在-80℃下快速冷冻后，用冷冻干燥器(Freezedryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃干燥以后粉碎制成大蒜粉末。

<实施例4> 利用复合酶制造胡萝卜粉末(1)

用水洗剥皮的胡萝卜替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例1同样进行制造出胡萝卜粉末。

<实施例5> 利用复合酶制造胡萝卜粉末(2)

使用以多聚半乳糖醛酸酶75重量份、果胶酸裂解酶20重量份和纤维素酶5重量份组成的酶复合物（最终量2.5%(w/v)），所述酶复合物的最终量为2.5%(w/v)，pH为5.5，搅拌时间为7小时之外，其它均与实施例4同样进行制造胡萝卜粉末。

<实施例6> 利用复合酶制造胡萝卜粉末(3)

使用以多聚半乳糖醛酸酶85重量份、果胶酸裂解酶14.5重量份和纤维素酶0.5重量份组成的酶复合物（最终量2%(w/v)），所述酶复合物的最终量为1.5%(w/v)，pH为5.2，搅拌时间为8小时之外，其它均与实施例1同样进行制造胡萝卜粉末。

<比较例6> 利用单一酶制造胡萝卜粉末(1)

使用所述多聚半乳糖醛酸酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例4均同样进行制造胡萝卜粉末。

<比较例7>利用单一酶制造胡萝卜粉末 (2)

使用所述果胶酸裂解酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例4均同样进行制造胡萝卜粉末。

<比较例8> 利用单一酶制造胡萝卜粉末 (3)

使用所述纤维素酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例4均同样进行制造胡萝卜粉末。

<比较例9>利用榨汁法制造胡萝卜粉末

将水洗剥皮的100g胡萝卜放入榨汁机，将榨汁的胡萝卜榨汁液在-80℃下快速冷冻，然后用冷冻干燥器(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥之后粉碎制成胡萝卜粉末。

<比较例10> 利用热水提取法制造胡萝卜粉末

对水洗剥皮的100g胡萝卜添加其重量10倍量的蒸馏水，用75℃的温度热浴加热24小时取得胡萝卜热水提取物。

将所述取得的胡萝卜热水提取物在-80℃下快速冷冻后，用冷冻干燥器(Freezedryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃干燥后粉碎制成胡萝卜粉末。

<实施例7> 利用复合酶制造黄瓜粉末 (1)

使用水洗剥皮的黄瓜替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例1同样进行制造黄瓜粉末。

<实施例8> 利用复合酶制造黄瓜粉末 (2)

使用以多聚半乳糖醛酸酶75重量份、果胶酸裂解酶20重量份和纤维素酶5重量份组成的酶复合物（最终量2.5%(w/v)），所述酶复合物的最终量为2.5%(w/v)，pH为5.5，搅拌时间为7小时之外，其它均与实施例7同样进行制造黄瓜粉末。

<实施例9> 利用复合酶制造黄瓜粉末 (3)

使用以多聚半乳糖醛酸酶85重量份、果胶酸裂解酶14.5重量份和纤维素酶0.5重量份组成的酶复合物（最终量2%(w/v)），所述酶复合物的最终量为1.5%(w/v)，pH为5.2，搅拌时间为8小时之外，其它均与实施例7同样进行制造黄瓜粉末。

<比较例11> 利用单一酶制造黄瓜粉末 (1)

使用所述多聚半乳糖醛酸酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例7均同样进行制造黄瓜粉末。

<比较例12> 利用单一酶制造黄瓜粉末 (2)

使用所述果胶酸裂解酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例7同样进行制造黄瓜粉末。

<比较例13> 利用单一酶制造黄瓜粉末(3)

使用所述纤维素酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例7均同样进行制造黄瓜粉末。

<比较例14>利用榨汁法制造黄瓜粉末

将水洗剥皮的100g黄瓜放入榨汁机，将榨汁的黄瓜榨汁液在-80℃下快速冷冻，然后用冷冻干燥器(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥之后粉碎制成黄瓜粉末。

<比较例15> 利用热水提取法制造黄瓜粉末

对水洗剥皮的100g黄瓜添加其重量10倍量的蒸馏水，用75℃的温度热浴加热24小时取得黄瓜热水提取物。

将所述取得的黄瓜热水提取物在-80℃下快速冷冻后，用冷冻干燥器(Freezedryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥后粉碎制成黄瓜粉末。

<实施例10> 利用复合酶制造苹果粉末 (1)

使用水洗剥皮的苹果替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例1同样进行制造出苹果粉末。

<实施例11> 利用复合酶制造苹果粉末 (2)

使用以多聚半乳糖醛酸酶75重量份、果胶酸裂解酶20重量份和纤维素酶5重量份组成的酶复合物（最终量2.5%(w/v)），所述酶复合物的最终量为2.5%(w/v)，pH为5.5，搅拌时间为7小时之外，其它均与实施例10同样进行制造苹果粉末。

< 实施例12> 利用复合酶制造苹果粉末(3)

使用以多聚半乳糖醛酸酶85重量份、果胶酸裂解酶14.5重量份和纤维素酶0.5重量份组成的酶复合物（最终量2%(w/v)），所述酶复合物的最终量为1.5%(w/v)，pH为5.2，搅拌时间为8小时之外，其它均与实施例10同样进行制造黄瓜粉末。

<比较例16> 利用单一酶制造苹果粉末(1)

使用所述多聚半乳糖醛酸酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例10均同样进行制造苹果粉末。

<比较例17> 利用单一酶制造苹果粉末(2)

使用所述果胶酸裂解酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例10均同样进行制造苹果粉末。

<比较例18> 利用单一酶制造苹果粉末(3)

使用所述纤维素酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例10均同样进行制造苹果粉末。

<比较例19>利用榨汁法制造苹果粉末

将水洗剥皮的100g苹果放入榨汁机，将榨汁的苹果榨汁液在-80℃下快速冷冻，然后用冷冻干燥器(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥之后粉碎制成苹果粉末。

<比较例20> 利用热水提取法制造苹果粉末

对水洗剥皮的100g苹果添加其重量10倍量的蒸馏水，用75℃的温度热浴加热24小时取得苹果热水提取物。

将所述取得的苹果热水提取物在-80℃下快速冷冻后，用冷冻干燥器(Freezedryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃干燥后粉碎制成苹果粉末。

<实施例13> 利用复合酶制造花生芽粉末 (1)

使用水洗的花生芽替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例1同样进行制造花生芽粉末。

<实施例14> 利用复合酶制造花生芽粉末(2)

使用以多聚半乳糖醛酸酶75重量份、果胶酸裂解酶20重量份和纤维素酶5重量份组成的酶复合物（最终量2.5%(w/v)），所述酶复合物的最终量为2.5%(w/v)，pH为5.5，搅拌时间为7小时之外，其它均与实施例13同样进行制造花生芽粉末。

<实施例15> 利用复合酶制造花生芽粉末(3)

使用以多聚半乳糖醛酸酶85重量份、果胶酸裂解酶14.5重量份和纤维素酶0.5重量份组成的酶复合物（最终量2%(w/v)），所述酶复合物的最终量为1.5%(w/v)，pH为5.2，搅拌时间为8小时之外，其它均与实施例13同样进行制造花生芽粉末。

<比较例21> 利用单一酶制造花生芽粉末 (1)

使用所述多聚半乳糖醛酸酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例13均同样进行制造花生芽粉末。

<比较例22> 利用单一酶制造花生芽粉末(2)

使用所述果胶酸裂解酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例13均同样进行制造花生芽粉末。

<比较例23> 利用单一酶制造花生芽粉末(3)

使用所述纤维素酶替代所述酶复合物作为酶之外，与实施例13均同样进行制造花生芽粉末。

<比较例24>利用榨汁法制造花生芽粉末

将水洗的100g花生芽放入榨汁机，将榨汁的花生芽榨汁液在-80℃下快速冷冻，然后用冷冻干燥器(Freeze dryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃下干燥之后粉碎制成花生芽粉末。

<比较例25> 利用热水提取法制造花生芽粉末

对水洗的100g花生芽添加其重量10倍量的蒸馏水，用75℃的温度热浴加热24小时取得花生芽热水提取物。

将所述取得的花生芽热水提取物在-80℃下快速冷冻后，用冷冻干燥器(Freezedryer, FD5508, Ilshin Lab Co. Ltd, Korea)在-45℃干燥后粉碎制成花生芽粉末。

<实施例16> 利用复合酶制造大蒜酶解液

用反应器装水，将pH调为5.0以后，温度调为45℃，然后放入以多聚半乳糖醛酸酶(Pectinex Ultra SP-L, Novozymes公司) 80重量份、果胶酸裂解酶(Novozym33095,Novozymes公司) 19重量份和纤维素酶(Celluclast, Novozymes公司) 1重量份组成的酶复合物(最终量2%(w/v))。

然后为大蒜细胞松弛，将所述酶复合物和剥皮的大蒜（100g）在50~100 rpm下搅拌六个小时。所述搅拌后用50~100 mesh过滤获取酶解物后，为了使酶钝化，将所述获取物在90~100℃下煮20~30分钟制造成大蒜酶解液。

<实施例17> 利用复合酶制造胡萝卜酶解液

使用水洗剥皮的胡萝卜替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例16同样进行制造胡萝卜酶解液。

<实施例18> 利用复合酶制造黄瓜酶解液

使用水洗剥皮的黄瓜替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例16同样进行制造黄瓜酶解液。

<实施例19> 利用复合酶制造苹果酶解液

使用水洗剥皮的苹果替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例16同样进行制造苹果酶解液。

<实施例20>

使用水洗的花生芽替代大蒜作为植物材料之外，其它均与实施例16同样进行制造花生芽酶解液。

<实验例1> 测量大蒜的回收率

根据所述实施例1、比较例1至5的植物材料（大蒜）回收率的测量结果见下表1。

所述“回收率”是指如以下数学公式1所示，从投放原料（大蒜+水）的重量中减去未能通过50 ~1000网孔的残余物重量后的值除以投放原料重量的值。

所述回收率的值越大，表示酶解、榨汁或热水提取效率优良。以下实验中“回收率”也具有同样含义。

[数学公式1]

述数学公式1中，D1表示投放原料的重量(原料+水)，D2表示残余物的重量。

[表1]

备注	实施例1	比较例1	比较例2	比较例3	比较例4	比较例5
							回收率(%)	93	68	53	17	32	11

如所述表1所示，本发明的酶复合物实施例1的回收率显著地高于使用单一酶的比较例1至3的回收率，比起利用榨汁法（比较例4）或热水提取法（比较例5）的回收率高3倍至9倍以上。

<实验例2> 测量胡萝卜的回收率

根据所述实施例4、比较例6至比较10的植物材料（胡萝卜）回收率的测量结果见下表2。

[表2]

备注	实施例4	比较例6	比较例7	比较例8	比较例9	比较例10
							回收率(%)	95	70	48	12	30	13

如所述表2所示，本发明的酶复合物实施例4的回收率显著地高于使用单一酶的比较例6至8的回收率，比起利用榨汁法（比较例9）或热水提取法（比较例10）的回收率高3倍至7倍以上。

<实验例3> 测量黄瓜的回收率

根据所述实施例7、比较例11至比较例15的植物材料（黄瓜）回收率的测量结果见下表3。

[表3]

备注	实施例7	比较例11	比较例12	比较例13	比较例14	比较例15
							回收率(%)	98	78	73	23	33	14

如所述表3所示，本发明的酶复合物实施例7的回收率显著地高于使用单一酶的比较例11至13的回收率，比起利用榨汁法（比较例14）或热水提取法（比较例15）的回收率高3倍至7倍以上。

<实验例4> 测量苹果的回收率

根据所述实施例10、比较例16至比较例20的植物材料（苹果）回收率的测量结果见下表4。

[表4]

备注	实施例10	比较例16	比较例17	比较例18	比较例19	比较例20
							回收率(%)	98	76	67	21	32	11

如所述表4所示，本发明的酶复合物实施例10的回收率显著地高于使用单一酶的比较例16至18的回收率，比利用榨汁法（比较例19）或热水提取法（比较例20）的回收率高3倍至9倍以上。

<实验例5> 测量花生芽的回收率

根据所述实施例13、比较例21至比较例25的植物材料（花生芽）回收率的测量结果见下表5。

[表5]

备注	实施例13	比较例21	比较例22	比较例23	比较例24	比较例25
							回收率(%)	95	79	60	21	30	13

如所述表5所示，本发明的酶复合物实施例10的回收率显著地高于使用单一酶的比较例21至23的回收率，比起利用榨汁法（比较例24）或热水提取法（比较例25）的回收率高3倍至7倍以上。

<实验例6> 测量大蒜中的蒜素含量

根据所述实施例1、比较例1至比较例3中制造的大蒜粉末中的蒜素含量测量结果见下表6。

在下表7的条件下测量了蒜素含量。

[表6]

备注	实施例1	比较例1	比较例2	比较例3
					蒜素 mg/g)	9.3±0.3	6.9±0.3	5.3±0.4	1.5±0.2

[表7]

区分	条件
		装置	Gilson 305系统
检测仪	Gilson UV/VIS 119
		波长	337nm
柱	nucleosil 100-5 C18 (25cm)
		注入容积	20㎕
流速	1.0分/㎖
		流动相	70(A)-22:6:1.5(B)
A溶剂	45mM 磷酸盐缓冲液 (pH 7.15)
		B 溶剂	1,4二氧六环:ACN:四氢呋喃

如所述表6所示，根据本发明的酶复合物实施例1制造的大蒜粉末中的蒜素含量比起使用单一酶的比较例1至3的蒜素含量多约1.4倍至6.2倍。

<实验例7> 测量胡萝卜中的β-胡萝卜素、多酚、类黄酮素和膳食纤维含量

所述实施例4和比较例6至比较例8中制造的胡萝卜粉末中的β-胡萝卜素、多酚、类黄酮素和膳食纤维含量测量结果见下表8。

用Andarwulas和Shetty的方法测量β-胡萝卜素的含量。就是说，对10mg β-胡萝卜素/50ml的1ml氯仿溶液加20㎕的亚油酸、184㎕的Tween 40和50ml的H202制成乳状液。

对5ml的乳状液混合100㎕样品涡旋以后，在50℃下放置30分钟左右，然后晾凉在470nm下测量吸光度后如以下数学公式2求出。

[数学公式2]

Protection Factor (PF)=对照组 O.D/样品 O.D

多酚的含量是应用Folin-Ciocalteu's测量。将各材料提取物以1,000 ppm浓度稀释在蒸馏水后，对200㎕试样放入4.8 mL蒸馏水、50% Folin-Ciocalteu's phenol reagent 500㎕后放置三分钟。放入碳酸钠饱和溶液1 mL放置一个小时，然后在700 nm测量了吸光。总多酚化合物是根据利用caffeic acid编制的标准曲线求出含量。

类横酮素的含量分析是将试样用80%甲醇回流提取三个小时后，将定容的试样溶液用0.2㎛膜过滤器(Millipore, USA)过滤后用作HPLC分析用试验液。

利用不同的提取溶剂和提取方法根据提取时间分别取得的提取液化是稀释使之符合分析条件之后，用0.2㎛膜过滤器(Millipore, USA)过滤进行分析。

类横酮素的标准溶液是以5～50㎍/㎖制备，HPLC的分析条件与表9同样，利用在相同条件下实施的标准溶液编制检量线定量。

膳食纤维的含量是利用Prosky方法测量了不溶性和水溶性膳食纤维含量。不溶性膳食纤维（IDF）是对0.5g试样添加phosphate buffer(pH6) 25ml，调至pH6，然后加入50㎕的termamyl 120L溶液。在100℃下使之反应30分钟并每隔五分钟缓慢摇动后冷却至室温，然后添加0.275N NaOH溶液调至pH 7.5，添加蛋白酶溶液50ul，然后在60℃下使之反应30分钟。

冷却至室温之后加入0.325M HCl溶液调至pH 4~4.6，添加amylo-glucosidease150㎕后在60℃使之反应30分钟。将用含Celite的IG3过滤用坩埚利用酶分解的沉淀物减压过滤后，按水10ml、95%乙醇 10ml顺序清洗坩埚内的沉淀物后，在70℃下干燥12小时后测量了其重量。

水溶性膳食纤维（SDF）是将清洗不溶性膳食纤维测量中获取的过滤液和沉淀物的水10ml作为水添加调至50 g。添加用60℃烫的乙醇200ml放置60分钟使之形成沉淀物。将沉淀物减压过滤后按78%乙醇30ml、95%乙醇10ml、丙酮10ml顺序清洗沉淀物，然后在70℃下干燥12小时。然后测量了其沉淀物的重量。

[表8]

区分	实施例4	比较例6	比较例7	比较例8
					β-胡萝卜素(㎍/g)	4018±17	2532±28	1348±42	638±38
多酚(㎍/g)	97±3.4	73±3.3	61±2.9	7±3.4
					类黄酮素 (㎍/g)	71±2.8	56±3.1	39±3.7	5±4.7
膳食纤维 (mg/g)	1.3±0.2	0.8±0.1	0.4±0.2	0.2±0.1

[表9]

分析仪器 Waters Alliance2695(USA)

柱Hypersil GOLD, 5μm 4.6*100mm(Thermo)

流动相 0.1% H₃PO₄/ACN:MeOH=1:1 → 82%/18%,gradient

检测仪 PDA, UV 285mm

流速与注入量 1ml /min. 10μl

如所述表8所示，本发明的酶复合物即根据实施例4制造的胡萝卜粉末中的β-胡萝卜素的含量比使用单一酶的比较例6至8的β-胡萝卜素含量约多1.6倍至6.3倍。

本发明的酶复合物即根据实施例4制造的胡萝卜粉末中的多酚的含量比使用单一酶的比较例6至8的多酚含量约多1.3倍至13.8倍。

本发明的酶复合物即根据实施例4制造的胡萝卜粉末中的类黄酮素的含量比使用单一酶的比较例6至8的类黄酮素含量约多1.3倍至14.2倍。

本发明的酶复合物即根据实施例4制造的胡萝卜粉末中的膳食纤维的含量比使用单一酶的比较例6至8的膳食纤维含量约多1.6倍至6.5倍。

<实验例8> 测量黄瓜中的维生素C含量

所述实施例7和比较例11至比较例13中制造的黄瓜粉末中的维生素C含量测量结果见下表10。

维生素C的含量是利用食品标准的微量成分分析法即2,6-二氯酚靛蓝法测量。就是说，将50mL试样和25mL偏磷酸-乙酸溶液、50 mL稀偏磷酸-乙酸溶液混合后，用均质器均质化后过滤。

从所述滤液中取20mL用预先制备的人造酚溶液标定以后求出还原型维生素C。检测试样中还原型维生素C是按照以下数学公式3求出。

[数学公式3]

[表10]

备注	实施例7	比较例11	比较例12	比较例13
					维生素C (mg/100g)	10.98±0.40	8.03±0.28	6.55±0.21	1.73±0.22

如所述表10所示，本发明的酶复合物即根据实施例7制造的黄瓜粉末中的维生素C含量比使用单一酶使用单一酶的比较例11至13的维生素C含量约多1.4倍至6.5倍。

<实验例9> 测量苹果中的果胶和膳食纤维含量

所述实施例10和比较例16至比较例18中制造的苹果粉末中的果胶和膳食纤维含量测量结果见下表11。

此时果胶的定量是按carbazole-sulfuric acd比色法(Bitter et al, 1962)，对原料和提取特性调查中分别取得的各试验溶液1㎖加入浓硫酸6㎖混合好后，用二十分钟的时间热浴加热，然后用流动水冷却。所述冷却后加入0.15% carbazole试剂0.5㎖，在室温发色两个小时以后在530㎚下测量了吸光度。此时以在同样条件下实施的galacturonic acid的标准溶液编制的检量线为准，计算出果胶的含量。

膳食纤维的含量是与所述实验例7同样的方法测量。

[表11]

区分	实施例10	比较例16	比较例17	比较例18
					果胶(%)	0.38	0.25	0.09	0.01
膳食纤维 (mg/g)	1.43±0.03	0.92±0.02	0.38±0.03	0.09±0.01

如所述表11所示，本发明的酶复合物即根据实施例10制造的苹果粉末中果胶含量比使用单一酶的比较例16至18的果胶含量约多1.5倍至15.8倍。

而且本发明的酶复合物即根据实施例10制造的苹果粉末中膳食纤维含量比使用单一酶的比较例16至18的膳食纤维含量约多1.6倍至15.8倍。

<实验例10> 测量花生芽中的白藜芦醇、β-胡萝卜素、果胶和膳食纤维含量

所述实施例13和比较例21至比较例23中制造的花生芽粉末中的白藜芦醇、β-胡萝卜素、果胶和膳食纤维含量测量结果见下表12。

白藜芦醇的含量是利用HPLC求出，HPLC的分析条件见下表13。

β-胡萝卜素和膳食纤维的含量是根据所述实验例7的方法测量，果胶的含量根据所述实验例9的方法测量。

[表12]

区分	实施例13	比较例21	比较例22	比较例 23
					白藜芦醇(㎍/g)	18.9±0.12	14.4±0.13	4.1±0.09	0.6±0.07
β-胡萝卜素(㎍/g)	4121±36	3278±28	1467±35	897±47
					β-胡萝卜素(㎍/g)	0.42	0.30	0.12	0.01
膳食纤维 (mg/g)	1.23±0.02	0.89±0.01	0.036±0.03	0.003±0.0.004

[表13]

提取溶剂: Distilled water(20ml)

提取方法: Water /protopectinase

过滤: 0.45um syringe filter

HPLC分析条件

装置: Shimadzu CBM-20A

柱: Eclipse XDB-C18. 4.6*150mm. 5m, Agilent

溶剂A: 水(0.1% TFA)

溶剂B: 乙腈 (0.1% TFA)

梯度条件

0min, 10%B; 2min, 10%B; 5min, 20%B; 15min,40%B; 20min,40%B; 25min,100%B;

注入溶积: 10Ul

流速: 1.0Ml/min

如所述表12所示，本发明的酶复合物即根据实施例13制造的花生芽粉末中白藜芦醇含量比使用单一酶的比较例21至23的白藜芦醇含量约多1.3倍至31.5倍。

图1是显示根据实施例13制造的花生芽粉末中的白藜芦醇含量分析结果。

本发明的酶复合物即根据实施例13制造的花生芽粉末中β-胡萝卜素含量比使用单一酶的比较例21至23的β-胡萝卜素含量约多1.3倍至4.6倍。

本发明的酶复合物即根据实施例13制造的花生芽粉末中果胶素含量比使用单一酶的比较例21至23的β-胡萝卜素含量约多1.4倍至42.0倍。

本发明的酶复合物即根据实施例13制造的花生芽粉末中膳食纤维含量比使用单一酶的比较例21至23的膳食纤维含量约多1.4倍至410倍。

<实验例11> 确认花生芽的细胞保存与否

图2显示用显微镜观赏根据所述实施例13取得的花生芽酶解物和比较例24中取得的花生芽榨汁液中花生芽细胞保存与否的结果。

如图2所示，可以确认利用传统的榨汁法，植物细胞大部分被破坏（见右图），但利用本发明的酶处理，可以使植物细胞的原型保存下来（见左图）。

工业应用

本发明的植物酶解物的制造方法是使用以一定量组成的酶复合物，植物酶解物的收率高，可以作为功能性、食品、化妆品等产品添加材料适当留意使用，因此可应用于工业。

Claims (9)

1.一种植物酶解物的制造方法，其特征在于，包括：

(a)给反应器装水，添加以多聚半乳糖醛酸酶、果胶酸裂解酶和纤维素酶组成的酶复合物以及植物材料，且所述酶解物的添加量为1.5~3 %(w/v)的步骤；

(b)将所述添加的酶复合物和植物材料搅拌使之产生酶反应，进而使植物材料内的植物细胞松弛，且所述酶反应时的pH为4.5~6，所述酶反应温度为40℃~50℃，所述酶反应时间为6~9小时的步骤；

(c)将所述松弛的植物细胞过滤取得沉淀物的步骤；以及

(d)对所述获取的沉淀物加水后加热使酶钝化的步骤。

2.根据权利要求1所述的植物酶解物的制造方法，其特征在于，所述酶复合物以多聚半乳糖醛酸酶75~85重量份、果胶酸裂解酶10~20重量份和 纤维素酶0.5~5重量份组成。

3.根据权利要求1所述的植物酶解物的制造方法，其特征在于，所述酶反应时的pH为5.0~5.5。

4.根据权利要求1所述的植物酶解物的制造方法，其特征在于，所述酶的钝化是在90℃~110℃下煮20~40分钟后钝化。

5.根据权利要求1所述的植物酶解物的制造方法，其特征在于，所述(d)步骤后还包括：

将所述加水的沉淀物冷冻干燥并粉末化的步骤。

6.根据权利要求1所述的植物酶解物的制造方法，其特征在于，所述植物是在由蔬菜类和果实类组成的组中选择。

7.根据权利要求1至要求2、要求5和要求7至要求10中某一项所述的方法制造的植物酶解物。

8.根据权利要求11所述的植物酶解物，其特征在于，所述酶以多聚半乳糖醛酸酶75~85重量份、果胶酸裂解酶10~20重量份和 纤维素酶0.5~5重量份组成。

9.根据权利要求11所述的植物酶解物，其特征在于，所述植物是在由蔬菜类和果实类组成的组中选择。